連棟溫室果蔬菜氣霧栽培的可行性報告-文庫吧在線文庫
【正文】 列對于氣霧培的研究運用也是從克隆植物，特別是在研究桃的無性生根過程中，獲得了極好的效果，才引起了眾多研究及生產(chǎn)者的重視 ，現(xiàn)在以色列開發(fā)的一種集裝箱式的高度集約化的移動式植物工廠，其實也是利用了氣霧培技術(shù)，在一個不大的集裝箱內(nèi)，可以生產(chǎn)出令人驚嘆的產(chǎn)量，這就是立體化多層次的閉鎖型氣霧生產(chǎn)系統(tǒng)，也可以叫做未來城市生活機，能利用不大的空間生產(chǎn)出數(shù)十上百倍的平面面積產(chǎn)量。 （二）氣霧栽培項目的理論基礎(chǔ)（植物的氣霧生理學(xué)） 氣霧栽培技術(shù)以及利用它所構(gòu)建的蔬菜工業(yè)，為什么如此的誘人與令生產(chǎn)科研者為之興奮，為之投入，關(guān)鍵在于它具有能使植物生長潛能最大化發(fā)揮的優(yōu)勢，能使單位面積產(chǎn)量數(shù)倍提高的發(fā)展空間。適時的施肥灌水制度是為了及時為栽培作物提供階段發(fā)育所需的各種營養(yǎng)與水份。如淹水環(huán)境促成了乙烯物質(zhì)形成，干旱使體內(nèi)脫落酸含量驟升，從而又導(dǎo)致生長受抑，氣孔關(guān)閉，甚至休眠等現(xiàn)象產(chǎn)生。 氣霧栽培是讓植物 的根系懸長于充滿液霧的空氣中，同樣能為根系創(chuàng)造水肥氣環(huán)境，而且各項因子都可以得到最大化的供給，不像土壤或基質(zhì)栽培，各種因子間的交叉影響較大，難以實現(xiàn)每個因子的最優(yōu)化，比如說，土壤中水份多了，土壤間隙的空氣就受擠外排，氧氣的供給就少了，如果土壤空隙大又會影響水份的保持，就像沙漠又會造成蓄水差易干旱，肥也同樣受到水份的影響，當(dāng)施下去的肥沒有水份的稀釋常會燒苗，如果水份過多的沖刷又造成滲漏與浪費，所以說各因子的相互影響成為調(diào)控優(yōu)化的難點。在氣霧的環(huán)境下，除了吸收效率加快促進生長外，還有就是它的根系發(fā)育與伸展是在沒有任何 阻力的情況下進行，所以不需要在土壤中栽培那般，因根系的穿行而消耗大量的生物能，能節(jié)省更多的能量與物質(zhì)參予到地上部份的生長。而氣霧培中的根系，基本上沒有主根與側(cè)根根系的發(fā)育，不管木本還是草本，大多是以植株的基部根源基為根系的發(fā)端，形成了如 須狀的不定根根系，而且不定根根系的數(shù)量極多，大多以基生為主，到后期隨著初生根的老化會形成簡單的分叉，但這分叉方式也是在初次根長形成大量不定根的方式進行發(fā)育，一些種子播種具有主根的品種，也是大量不定根的方式進行根的構(gòu)型 （如圖） 。 二． 器官形態(tài)的變化： 除了根構(gòu)型及形態(tài)變化以外，其它的枝葉花果同樣也會發(fā)生變化，這是生理變化在形態(tài)上的具體表現(xiàn)。另外，番茄王氣霧培也同樣表現(xiàn)出快速的生長模式，對番加生長量測定，在番茄整個生長期中，平均每天日伸展速度可達 7080cm/日。而且在氣霧環(huán)境下一些 平常不會表現(xiàn)的特性也有可能會得以體現(xiàn)，比如不定芽的形成，以及返祖發(fā)育的產(chǎn)生，這些都與代謝的旺盛的關(guān)，如番茄葉采用氣霧培后不僅葉片碩大，而且受傷的葉片上極易誘導(dǎo)不定芽繼爾形成小苗，在毛竹氣霧培時，會要氣生根上形成類似于水稻禾苗一樣的特異返祖苗，甚至還地出現(xiàn)較多的葉上花、與花上葉現(xiàn)象，這些奇異性與環(huán)境優(yōu)化后，原本一些常規(guī)難以啟到或表達的基因在特別適合的環(huán)境下就會表達顯現(xiàn)。人們可以利用快速應(yīng)答機理開發(fā)生理傳感器，并可直接用于環(huán)境的控制，大多生理傳感器都是用于實驗室的研究，在生產(chǎn)上的應(yīng)用常因反饋的不同步性而未能采用。在土壤中因氣候的變化和土壤旱情肥力的影響，使植物的生長形成了生長的周期性與階段性變化，而氣霧栽培因為根域環(huán)境的最優(yōu)化調(diào)節(jié)，可以減除肥水氣等因子造成的生長波動。那么其它因子的控制如光照、濕度、二氧化碳等，其實也可以根據(jù)該原理進行控制的開發(fā)。首先氣霧栽培的根構(gòu)為不定狀的須根根系為主，它對肥水的吸收就如高速公路般的直接快速，不會如土壤栽培陸生根的遠距離逐級輸送吸收，而是在少有分枝的根構(gòu)模式下快速吸收，于是吸收過 程中所耗的生物能量也比陸生栽培要少得多，這也是它生長更為快速的主要原因，快速的吸收與代謝同時也導(dǎo)致它快速應(yīng)答環(huán)境因子生理機制的形成。葉型的變大，及莖節(jié)間的伸長，形成了特有的氣霧蔬菜特點，如果是果實類，色澤會 更加鮮艷，糖度積累更多口味更好，這些都與植株的活力增強有關(guān)，在氣霧環(huán)境下，各種代謝加強，與色澤有關(guān)的花青素形成也加快，所以果實更艷麗，同樣，氣霧栽培在沒有任何根域環(huán)境的脅迫下，少有環(huán)境脅迫的產(chǎn)生，光合效率一直處于高效狀態(tài)，能為果實甜度的積累提供更多的碳水化合物，所以能使口味大大改善，另外，栽培果實類植物時，采用氣霧栽培，可以在臨近成熟期對根域水份進行控制，達到增進糖度的目的，而土壤栽培較難實現(xiàn)， 雖然也進行了控水管理，但因土壤的緩沖性，植株的應(yīng)答速度較慢，而氣霧培可以輕松地實現(xiàn)，日本國就是利用氣霧培的原理進 行了大面積高糖度水果番茄的栽培。所以在氣霧環(huán)境下栽培的瓜果，一般發(fā)育均勻少有大小果，這除了水份充足外，氣霧栽培的植株因為根系的高效吸收與快速運輸，少有營養(yǎng)水份脅迫現(xiàn)象之發(fā)生，所以每個果實所獲的水與營養(yǎng)就得以保障，于是形成的果實大小也較均勻。以優(yōu)化根系環(huán)境，培育發(fā)達而有活力的氣生根根系是霧培管理的關(guān)鍵，只有在適合的人造生態(tài)環(huán)境下，才能形成氣根毛根發(fā)達而且潔白的根系，這是植株生長潛能得以激發(fā)的關(guān)鍵，在生產(chǎn)上只要觀察根系的根構(gòu)及類型與發(fā)達程度就可以斷定生長是否良好。如果是瓜果類還可以實現(xiàn)高糖度的栽培，特別是番茄，采用氣霧培后可以生產(chǎn)出糖度高達 9 以上的水果型番茄，比常規(guī)栽培高一倍以上，如果進行大容器的單株栽培，可以實現(xiàn)單株結(jié)果上萬個，產(chǎn)量幾百甚至上千斤的高產(chǎn)大樹，用于觀光農(nóng)業(yè)特顯風(fēng)采。在人們不懈的探索研究試驗下，構(gòu)思了一種新型的技術(shù)，哪就是氣霧培技術(shù)，這種技術(shù)可以完全遏制上述的一些抑制因 素，可以同時讓水肥氣溫都達到最優(yōu)化的環(huán)境，而且是最節(jié)能成本最低的投入與運作。所以環(huán)境的創(chuàng)造人們開始原本僅僅以地上環(huán)境創(chuàng)造為主開始轉(zhuǎn)向地下根域環(huán)境的研究，在傳統(tǒng)耕作情況下，常因土壤因子的復(fù)雜性而未能進行各項影響因子的最優(yōu)化研究，只能作些簡單的措施，如加強肥培管理，加強土壤的耕作與 墑情管理，但終究因土壤環(huán)境的復(fù)雜性而未能達到最優(yōu)化的程度。那么氣霧栽培也是一樣，它也是通過對根域環(huán)境因子的綜合控制而達到促進生長提高產(chǎn)量的目持。植物器官的形成以及某些代謝的進行都會因環(huán)境而變化，這也是植物具有高度自協(xié)調(diào)自適應(yīng)自組織行為的表現(xiàn)。在我國，這領(lǐng)域的起步較晚，這與農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱工業(yè)落后有關(guān)，因為氣
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